品質管理におけるサンプリング計画

小型金属部品検査の時間とコストを節約

小さな金属部品の製造にとって検査がいかに重要であるかについてよく話します。これは、数百万とは言わないまでも、数千の製品を構成する部品の品質を確保するのに役立ちます。

しかし、100% の検査にはかなりの時間とコストがかかります。さらに、100% のコンプライアンスを保証するものではありません。そのため、メーカーとその顧客は品質管理 (QC) でサンプリング プランを信頼しています。

検査にサンプリング計画を使用する正当な理由

腐食や汚染から亀裂や表面の不規則性まで、金属部品のさまざまな表面仕上げの問題を検出するために、肉眼または高度な光学ツールを使用するかどうかにかかわらず、目視検査が行われます。

しかし、ほとんどのメーカーが扱う量が多いことを考えると、すべてのロットの部品を 100% 調べるために必要な時間と多額の費用を費やすことは現実的ではありません。たとえば、ここメタル カッティング コーポレーションでは、日常的に 100,000 個の部品からなるロットを生産しています。

そんな大ロットの検査はミスも起きやすい。パーツを間違ったビンに入れたり、測定時にマイクロメーターを少しずらしたり、まばたきしたりします。これらはいずれも、最終製品のパフォーマンスに影響を与える欠陥を見逃す可能性があります。

さらに、部品の検査に使用できるさまざまな非常に精密なツールを使用しても、部品の表面のすべての小さなセグメントを検査することは不可能です。つまり、100% 検査を行っても、正確には 100% ではないということです。

定義上、サンプリング プラン 生産されている多くの材料を受け入れるか拒否するかを決定する統計的方法です。 QC サンプリング計画では、ロットの比較的少数の部品が検査され、サンプル内の欠陥部品の数に基づいて、ロット全体が受け入れられるか拒否されるかが決定されます。

品質管理サンプリングにおける AQL

Metal Cutting では、ロット内の部品のごく一部を検査することが、より迅速で費用対効果が高いだけでなく、検査プロセスにより細心の注意を払うことができることも経験からわかっています。サンプルのすべての部分がより注意深く検査されるため、エラーの可能性や単純に何かを見落とす可能性が減少します。

何よりも、高品質のサンプリング計画により、統計的に有効な結果が得られ、サンプルに欠陥がなければ、ロット全体が許容品質レベル (AQL) に対する顧客の要件を満たすという高い信頼が得られます。

統計的には、AQL は、特定のサンプル サイズで許容できると見なされる不良品の最大数の尺度です。これは、なんらかの是正措置が必要になる前に拒否できる生産実行の割合に対応します。

AQL が高いほど、検査される部品の数が少なくなります。つまり、ロットサイズが 100,000 個の場合、たとえば、AQL 0.4 では 123 個が検査されますが、AQL 4.0 では 29 個しか検査されません。

サンプリング計画の基準

サンプリング計画では、通常、サンプル内の検査されるピースの数と許容される欠陥ピースの数は、AQL と、ANSI/ASQ Z1.4-2008 (American National Standards Institute の ANSI/ASQ Z1.4-2008 など) に含まれるインデックス値に基づいています。 (ANSI)/アメリカ品質協会 (ASQ)。

Zero Acceptance Number Sampling Plans という書籍で、ロットとサンプリング サイズの値、およびその他の技術情報を確認することもできます。 、第 5 版、Nicholas L. Squeglia 著。

Metal Cutting では、標準の AQL 1.0 c=0 を使用して金属部品を検査することを好みます。 、これはゼロ アクセプタンス サンプリング プランです スケグリアの本より。この計画では、すべての部品が許容できる品質であることを統計的に保証するために、ロット サイズに応じてランダムに選択された部品の数を決定します。

ゼロ アクセプタンス AQL 1.0 C=0 サンプリング プランの使用

統計的に言えば、N は部品の総数、n はサンプル サイズ、c は許容される不良部品の数です。したがって、c=0 サンプリング計画は、サンプル サイズ (n) 内で 1 つの欠陥が見つかった場合、ロット全体 (N) が不合格になるか、100% 検査を受けることを意味します。

関連する AQL は、合計ロット サイズに基づいて、ランダムに選択された部品をいくつ検査するかを決定します。たとえば、AQL インデックス値 1.0 を標準として採用すると、以下を検査できます。

• ロット サイズ 5,000 個の小さな金属部品から 50 個の部品を無作為抽出
• 100,000 個のロットサイズで 74 個のパーツを無作為抽出

1 だけの場合、推奨されるゼロ アクセプタンス サンプリング プラン AQL 1.0 c=0 を使用 サンプル内のランダムに選択された部分が検査に失敗した場合、ロット全体が拒否されるか、失敗した特性に対して 100% 検査を実行する必要があります。サンプル全体が検査に合格した場合、ロット全体が受け入れられます

品質管理でサンプリング計画を使用する場合

毎日何千もの小さな金属部品を製造している Metal Cutting では、部品の品質を検査することが私たちの DNA の一部であると言いたいです。そのため、通常、すべてのプロジェクトは、関連する AQL や指標値など、金属部品検査の詳細を説明するサンプリング計画から開始します。

このレベルの詳細と部品検査の厳格なガイドラインを提供することで、サンプリング計画が許容できる品質レベルと費用対効果を確保するのに役立つことがわかりました。

私たちの品質への取り組みにより、製造の最後、梱包と配送の前に最終部品を検査するだけではありません。むしろ、私たちのプロセスには、さまざまな段階での QC サンプリングが含まれています。

これには、原材料だけでなく、部品の製造に使用する顧客から提供された材料も取り入れて検査する受入が含まれます。また、生産中の指定されたステップ (または複数のステップ) で QC サンプリングを行います。もちろん、最後にも行います。

これにより、プロセス全体で品質が厳密に管理されていることを確認できます。

QC 用のその他の統計ツール

もちろん、サンプリング計画も完璧ではありませんので、10万個のロットの中に1つか2つの不完全な部分があるかもしれません。ここで、他の統計ツールをプロセスに組み込むことができます。

たとえば、顧客は、(統計的に言えば) 部品が公差の仕様の上限または下限ではなく公称値に近いことを確認するために、1.33 以上の Cpk 値を要求する場合があります。

顧客の公差が非常に厳しく、マシンの最大能力を使用している場合、Cpk は最適なオプションではありません。これは、厳しい仕様を満たすために許容範囲全体を使用する必要があるためです。

ただし、許容範囲が緩い場合は、Cpk 統計を使用して適合プロセスと結果を示すことができます。

AQL 1.0 C=1 サンプリング プランを好む理由

場合によっては、顧客が 0.4 (vs. 1.0) などの別の AQL レベルを要求することがあります。これにより、検査するサンプル パーツの数が増え、検査のコストが増加します。

さらに、ANSI によって作成された標準に基づくものなど、顧客はさまざまなタイプのサンプリング計画を要求する場合があります。この計画では、より大きなサンプル サイズが必要ですが、一部の部品が仕様外であってもかまいません。たとえば、ANSI/AQL Z1.4–2008 チャートでは、ロット サイズが 5,000 個、AQL が 1.0、検査レベル II の通常のサンプリング計画で次のように指定されています。

• ランダム サンプルのサイズは 200 個です
• 最大 5 つのサンプル パーツが仕様外である場合、ロットは受け入れられる可能性があります
• 6 つ以上の部品が仕様外である場合にのみ、ロットは拒否され、100% 検査の対象となります

ただし、推奨される標準である AQL 1.0 c=0 は、より効率的で費用対効果の高いサンプリング計画であることがわかります。 AQL 1.0 c=0 は、不合格部品の統計的確率を高めることなく、より少ない部品を検査できるようにすることで、検査コストを削減しながら高レベルの品質保証を提供するのに役立ちます。

さらに、不良部品が含まれることがわかっているロットを出荷することは、仕様外の検査済み部品をゼロにするという品質目標に反します。そのため、ゼロ アクセプタンス サンプリング計画は、当社のビジネスとお客様のニーズの両方に最適です。

統計的妥当性が勝つ

最終的に、統計的に有効なサンプリング計画を使用して、より少数の部品をより慎重に検査し、サンプルが許容可能であれば、ロット全体が許容可能であるという高いレベルの信頼を顧客に与えることができます.

繰り返しになりますが、ロットとサンプリング サイズの値、および QC サンプリング計画に関するその他の技術情報、および AQL c =0 の妥当性に関するドキュメント、Metal Cutting が強く推奨するサンプリング計画については、Squeglia の本 (上記で引用) で見つけることができます。 /P>

ただし、使用する検査方法やサンプリング計画が何であれ、この情報を仕様書とプロジェクト見積もりの​​リクエストに含めることが重要です。そうすれば、製造パートナーは推奨事項を作成し、金属部品の総コストに検査を含む正確でタイムリーな見積もりを提供できます。

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